气相 气相铝化物 (VPA).

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气相铝（VPA）

此类铝化物涂层亦被称为气相渗铝（VPA）或外置供源渗铝工艺。在鲍迪克，我们的气相渗铝（VPA）涂层工艺就属于外置供源渗铝工艺 - 工件被置于加热后的惰性气氛中，外围环绕铬铝供源材料，且供源材料与工件无直接接触。

在热处理过程中，供体材料中的铝元素与卤化物活化剂会在载气环境下汽化，并冷凝沉积于目标工件表面。随后，汽化后的物质进一步向基体内部扩散，与基体中的镍元素发生反应，形成镍铝化合物。最终形成的涂层兼具扩散层与沉积层双重结构。在高温服役环境下，涂层表面会生成致密稳定的氧化膜，可保护工件免受进一步氧化腐蚀。这种气相渗铝（VPA）工艺还可用于工件内部流道的涂层制备，例如涡轮叶片的内部通道。此外，气相渗铝工艺可与镀铂工艺联用，制备铂铝化合物涂层；也可通过更换供体材料，调整为气相渗铬（VPC）工艺，这两种衍生工艺均可赋予工件优异的抗高温腐蚀性能。

气相铝（VPA）的优点

• 提高超级合金抗热氧化和抗腐蚀性能的经济型解决方案
• 沉积层厚度较薄，约为 0.001–0.003 英寸
• 可对工件内部流道进行涂层制备
• 可与其他隔热涂层工艺结合使用，进一步提高保护性能
• 工艺定型后，即可稳定量产
• 用于各种超合金

应用与材料

• 通常，提高超级合金抗氧化和抗腐蚀性能的首要防护措施
• 广泛应用于高温环境下的燃气轮机部件（叶片、导叶、护罩和燃烧室）

气相渗铝 (VPA) 工艺详情

组件在大型圆形罐内进行批量处理，罐体周围包裹着供体材料和活化剂。供体材料存放于独立篮筐中，不直接接触组件。这些罐体随后装入蒸馏釜并置于熔炉中。加热至适宜温度使供体材料汽化时，惰性气体同时流经罐体和蒸馏釜。供体蒸汽在目标部件表面冷凝，并扩散至基材内部。 部件随后经真空热处理以进一步提升性能。